Analizador de redes

INTRODUCCIÓN

Actualmente las empresas, las industrias o cualquier consumidor de energía eléctrica buscan optimizar costes para ser más competitivos en el mercado. Para realizar ahorros en los costes se puede actuar sobre un gran número de parámetros, entre ellos el consumo de energía eléctrica

Los analizadores de redes disponen de la más alta tecnología, miden una gran variedad de parámetros eléctricos, con el principal objetivo de obtener el control y la gestión de una instalación, máquina, industria, etcétera, permitiendo optimizar al máximo los costes energéticos.

DEFINICIÓN

Estos equipos son analizadores de elevadas prestaciones. Diseñados para ser instalados de forma muy sencilla en cualquier instalación y para que su uso sea totalmente adaptable a cualquier tipo de medida requerida. Disponen de una memoria interna donde se guardan todos los parámetros deseados, totalmente programables.

Además, un mismo analizador puede contener varios software, cuyas aplicaciones vayan destinadas a distintos tipos de analisis.

Existe una gran variedad de analizadores los cuales exportan o muestran los parámetros eléctricos directa o indirectamente a través de display y transmiten por comunicaciones todas las magnitudes eléctricas medidas y/o calculadas.

Algunos analizadores son expandibles o modulares, pudiendo dotarlos de funciones adicionales asociables a cualquier parámetro eléctrico medido o calculado.

Un Analizador de Redes es un instrumento capaz de analizar las propiedades de las redes eléctricas, especialmente aquellas propiedades asociadas con la reflexión y la transmisión de señales eléctricas, conocidas como parámetros de dispersión(Parámetros-S). Los analizadores de redes son más frecuentemente usados en altas frecuencias, que operan entre los rangos de 9 kHz hasta 110 GHz.

Este tipo de equipo es ampliamente utilizado en la fabricación de amplificadores de alta potencia y en filtros para señales de radio frecuencia para obtener la precisión requerida en los parámetros de respuesta a las señales.

Existen también algunos tipos de analizadores de redes especiales que cubren rangos más bajos de frecuencias de hasta 1 Hz. Estos pueden ser usados por ejemplo en el análisis de estabilidad de lazos abiertos o para la medición de audio y componentes ultrasónicos.

MODELOS DE ANALIZADORES DE REDES

ANALIZADOR DE REDES ELÉCTRICA TRIFÁSICA

ANALIZADOR DE REDES TRIFÁSICO IP65 CON CONEXIÓN A DISPOSITIVOS REMOTOS

PQA820 es un instrumento Analizador de parámetros de la calidad de redes eléctrica que permite un simple y rápido análisis de una notable cantidad de datos de un genérico sistema eléctrico. Gracias a un innovador algoritmo interno para poder interconectar con instrumentos y Tabletas remotas (de tipo iOS y Android) encontrando las solicitudes de los verificadores eléctricos más exigentes. El modelo permite, después de la conexión con un PC o Tableta, la visualización de cada parámetro eléctrico tanto en formato numérico con en formas de onda e histograma (para análisis de armónicos). Es también posible la visión de los diagramas vectoriales de tensión/intensidad para la valoración de los desfases en modo de establecer rápidamente la naturaleza inductiva o capacitiva de las cargas conectadas al sistema en prueba.

ANALIZADOR DE REDES PROFESIONALES PARA LA MEDIDA REGISTRO DE LOS PARÁMETROS DE RED SEGÚN LA EN50160

El instrumento PQA824 está dotado para obtener una rápida respuesta a cada exigencia de estudios técnicos profesionales y verificaciones relativas a la medida y registro de los parámetros de redes eléctricas Monofásicas y Trifásicasgenéricas además de solucionar típicos problemas en ámbitos industriales (calidad de red, conmutaciones de fuentes conmutadas, averías sobre redes de PC, análisis de circuitos no lineales, desfases, arranque de motores, etc…). El modelo está dotado de un amplio visualizador a color TFT gráfico (320x240 pxls) con pantalla táctil. La interfaz usuario es administrada con iconos identificativos que otorgan un simple e intuitivo método de selección de los parámetros internos.

ANALIZADOR / REGISTRADOR DE REDES ELÉCTRICAS TRIFÁSICAS EN50160

El instrumento VEGA78 es un analizador de redes profesional para la medida y registro de los parámetros de una red eléctrica Monofásica y Trifásica genérica. El modelo, completamente fabricado bajo entorno Windows CE permite el análisis de una enorme cantidad de datos con simplicidad y velocidad, ha sido proyectado con un innovador diseño para las más altas exigencias y está dotado de un amplio visualizador a color TFT gráfico (320x240pxls) con interacción directa (pantalla táctil) a través del puntero tipo lápiz.La interfaz del usuario es gestionada a través de iconos identificativos que permiten un simple e intuitivo método de selección de los parámetros internos.

INSTRUMENTO MULTIFUNCIÓN PARA LA SEGURIDAD ELÉCTRICA CON ANALIZADOR DE REDES ELÉCTRICAS

Conjunto completo para realizar por un lado las medidas de seguridad eléctrica exigidas en el R.E.B.T. a través del instrumento multifunción MACROTESTG3 y por otro lado un analizador de redes eléctricas para medidas y registros de todos los parámetros de red tanto en sistemas monofásicos como trifásicos con o sin neutro, el PQA820 podrá ser conectado en la intemperie gracias a su IP65.

INSTRUMENTO MULTIFUNCIÓN PARA R.E.B.T. Y ANALIZADOR DE REDES TRIFÁSICO

ZG47 representa la ultimísima evolución en el ámbito de los instrumentos multifunciones para la verificación sobre las instalaciones eléctricas domésticas e industriales en relación a la normativa del R.E.B.T. y para el análisis completo de la calidad del servicio eléctrico en sistemas Monofásicos e Trifásicos. El instrumento ZG47, además de la verificación completa de la seguridad eléctrica es también un completo analizador de red para la medida y registro de los parámetros eléctricos (tensión, corriente, potencia, energía, factor de potencia, etc..), para el análisis de armónicos de tensión e intensidad y para la detección de las anomalías de tensión (huecos y picos).

INSTRUMENTO COMPLETO PARA VERIFICACIÓN ELÉCTRICA, ANÁLISIS DE RED INSTAL. MONOFÁSICAS / TRIFÁSICAS, CONTINUIDAD A 10ACA Y MEDIDAS PARÁMETROS AMBIENTALES

GSC57 representa el modelo más completo de la gama de instrumentos dedicados tanto en la verificación de las instalaciones eléctricas domésticas e industriales según las prescripciones de la normativa REBT 2002, UNE20460, CEI 64-8, como para el análisis de la calidad de red en el ámbito de un sistema trifásico genérico. Como instrumento registrador el GSC57, además de la detección de cada parámetro de red eléctrica (tensiones, corrientes, potencias, factor de potencia, energías, etc…) efectua un análisis armónico acurado de tensiones/corrientes (hasta el 49º componente) e un análisis de las anomalías sobre las tensiones de alimentación (huecos y picos).

Analizador de redes monofasica

MULTIFUNCIÓN PARA LA VERIFICACIÓN SOBRE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Y ANÁLISIS DE REDES EN SISTEMA MONOFÁSICO

SIRIUS89N es un instrumento multifunción que permite efectuar todas las pruebas necesarias de verificación sobre las instalaciones eléctricas domésticas e industriales en relación a la normativa UNE 20460 y un completo análisis de la Calidad de red en sistemas Monofásicos (armónicos, anomalías de tensión, control energético). SIRIUS89N puede ser utilizado también para el análisis de medidas ambientales (medida de Temperatura, Humedad e iluminancia).El instrumento efectúa, entre otras, la medida de la Impedancia de Bucle/Línea y cálculo de la presunta corriente de cortocircuito también con resolución elevada (0.1m) con el uso del accesorio opcional IMP57.

MULTIFUNCIÓN PARA LA VERIFICACIÓN DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DOMÉSTICAS E INDUSTRIALES

COMBI421 es un instrumento innovador para la ejecución de las verificaciones de las instalaciones eléctricas en conformidad a la UNE20460, para la medida y registro de los parámetros ambientales de la corriente de fugas y de los parámetros eléctricos de Potencia Activa, Armónicos, sobre instalaciones monofásicas.

Parámetros medidos por los analizadores

El flicker o parpadeo, es un disturbio en la amplitud de la tensión, es de tipo conducido, no simétrico (distinto en cada fase), cuya principal consecuencia es la variación del brillo de las lámparas incandescentes, que causa molestia visual y produce cansancio.

Los armónicos son distorsiones de la corriente. Se trata de voltajes y corrientes con frecuencias múltiplos enteros de la frecuencia fundamental. Entre otros muchos, los principales causantes de las distorsiones armónicas son: Las reactancias electromagnéticas y electrónicas de alumbrado, equipos de soldadura eléctrica, equipos electrónicos conectados a la red monofásica, reactancias electromagnéticas para lámparas de descarga, arrancadores electrónicos, variadores de velocidad.

Distorsión armónica (THD) de tensión y corriente Las corrientes armónicas al circular por el sistema de potencia producen caídas de voltaje armónicas que son capaces de distorsionar la onda de voltaje de suministro. La forma de evaluar un voltaje o una corriente distorsionada es a través del parámetro denominado distorsión armónica total THD (Total Harmonic Distorsión).

El valor eficaz de una corriente alterna es el valor que tendría una corriente continua que produjera la misma potencia que dicha corriente alterna, al aplicar sobre una misma resistencia.

1. Flickers

El flicker es una impresión subjetiva de la fluctuación de iluminación o variación notoria instantánea de los niveles de iluminación, ocasionada por fluctuaciones De tensión en la red de alimentación eléctrica. Origina en quien la percibe una sensación desagradable

El flicker depende fundamentalmente de la frecuencia, amplitud y duración de las fluctuaciones de tensión que lo causan. Estas oscilan entre los 0,5Hz y los 30Hz de frecuencia. La tolerancia del flicker es de 1Pst (nivel de severidad de corta duración).

2. Armónicos

Son voltajes y corrientes con frecuencias múltiplos enteros de la frecuencia fundamental (60Hz).Los armónicos son generados por las cargas no-lineales

Es decir es la distorsión de la forma de onda está compuesto de una onda senoidal fundamental a 60Hz tal como de 3er orden (180Hz), de 5to orden (300Hz), las cuales se adicionan dando como consecuencia una onda distorsionada.

3. Distorsión armónica (THD) de tensión y corriente

Las corrientes armónicas al circular por el sistema de potencia producen caídas de voltaje armónicas que son capaces de distorsionar la onda de voltaje de suministro.

La forma de evaluar un voltaje o una corriente distorsionada es a través del parámetro denominado distorsión armónica total THD (Total Harmonic Distorsión).

4. Valor eficaz

Se llama valor eficaz de una corriente alterna, al valor que tendría una corriente continua que produjera la misma potencia que dicha corriente alterna, al aplicar sobre una misma resistencia.

Es decir, se conoce el valor máximo de una corriente alterna (Io). Se aplica esta sobre una cierta resistencia y se mide la potencia y se mide la potencia producida sobre ella.

5. Potencia y factor de potencia

La presencia de armónicos en un sistema eléctrico hace que se complique el cálculo de la potencia y factor de potencia.

Existen tres cantidades estándares asociadas a la potencia:

Potencia Aparente (S).

Potencia Activa (P).

Potencia Reactiva (Q).

A la frecuencia fundamental, es común relacionar estas condiciones según:

Donde es el ángulo entre es el voltaje y la corriente.

El factor cos (∅ ) es comúnmente llamado factor de potencia y se define según:

Las formulas son utilizadas para determinar la potencia activa y reactiva en función de la frecuencia fundamental del sistema de potencia, ya que normalmente el voltaje de distorsión es generalmente bajo (THD menor a 5%), con este cálculo es una buena aproximación independientemente de cómo este distorsiona la onda de corriente.

Ante la presencia de armónicos se cumple la siguiente relación:

QUÉ VENTAJAS OBTENEMOS CON LOS ANALIZADORES DE REDES?

1. Ahorrar

Detectar y prevenir el exceso de consumo (kW ·h)

Analizar curvas de carga para ver dónde se produce la máxima demanda de energía.

Detectar la necesidad de instalación de una batería de condensadores, así como su potencia.

Detectar fraude en los contadores de energía.

2. Prevenir

Son ideales para realizar mantenimientos periódicos del estado de la red eléctrica, tanto en baja como en media tensión, ver curvas de arranque de motores, detectar posibles saturaciones del transformador de potencia, cortes de alimentación, deficiente calidad de suministro eléctrico, etc.

3. Solventar

Poder analizar dónde tenemos un problema en la red eléctrica, para poder solucionar problemas de disparos intempestivos, fugas diferenciales, calentamiento de cables, resonancias, armónicos, perturbaciones, flicker, desequilibrios de fases, etc. Al mismo tiempo, nos permite diseñar los tamaños adecuados para los filtros activos o pasivos de armónicos y filtros para variadores de velocidad, etc.

Conclusiones:

La calidad de la energía eléctrica de un tiempo a esta parte es un tema muy importante que debe ser analizada para prevenir deterioros en las instalaciones eléctricas y equipos, Existe una gran variedad de analizadores de redes, unos con más aplicaciones otros pero en igual medida estos nos ayudan a cuidar nuestras instalaciones a través de sus lecturas y control de los parámetros eléctricos.

Los analizadores de redes como la gran mayoría de equipos de control trabajan se conectan a través de transformadores de corriente desde la In hasta 5A, además de protegerlos por la sensibilidad de estos por medio de fusibles de protección

Los armónicos son perjudiciales en el sistema eléctrico hasta pueden quemar motores, se deben los seguir procedimientos técnicos mencionados para solucionarlos es por ello que se recomienda utilizar los equipos necesarios para atenuarlos como por ejemplo filtros para armónicos, etc. ya q estos no se eliminan

ANEXOS

El analizador de redes que hemos utilizado en el laboratorio es 434 SERIE 2 FLUKE aquí tenemos algunas imágenes.

LINCOGRAFIA

http://www.monografias.com/trabajos82/analizador-redes/analizador-redes2.shtml

http://www.monografias.com/trabajos82/analizador-redes/analizador-redes.shtml

http://www.monografias.com/trabajos82/analizador-redes/analizador-redes.shtml

https://es.wikipedia.org/wiki/Analizador_de_redes